问一个关于电容充电的问题

假设有一个1000v1000uf的电容(储能500J),这个电容电压一旦超过1000v就会立刻被击穿,那么我如果我用空载2000v10w的电源给这个电容充电,他会不会在上电瞬间被击穿?

按照中学的理论,应该是会被瞬间击穿,但是实际上电容似乎没有被击穿。

换一个情境会不会好一些。

假设有一个10V 100F的电容(储能5000J),如果我用空载100kV 1W的电源,这个电源用的是隔离升压,给这个电容充电,他会不会在上电瞬间被击穿?

这个时候我有两种猜想:

一、按照中学的理论,应该是会被瞬间击穿。

二、电容两端电压缓慢升高,直至击穿。

[修改于 8 个月前 - 2019-04-05 11:10:34]

来自 科创茶话
2019-4-4 15:18:46
BSP(作者)
1楼

总感觉哪里不对

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2楼

电容器元件的额定电压就是正常运行的工作电压,但正常运行的工作电压在系统上电压是有波动的,就提出一个最高工作电压概念,最高工作电压可达1.1~1.15额定电压,在最高工作电压下电容器或设备是不会损坏的,也就是俗称的耐压,而击穿电压肯定是高于最高工作电压,达到这个值,运行中的设备楼主问的电容就会击穿损坏而不能使用;2000V不一定是击穿电压数值。

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BSP(作者)
3楼
引用:suncl 发表于2 楼的内容:
电容器元件的额定电压就是正常运行的工作电压,但正常运行的工作电压在系统上电压是有波动的,就提出一个最.....

额,可能我问的不是特别清楚,我想问的是,为什么一个空载比如说2000v的电源,在带载,一个电容,的情况下,电压表测得电压实际上不是定值2000v,而是一个随着电容储能不断增加的值,这个时候,是电容把电源电压“拉低”了,还是此时电压表测得的是一个“假的”电压。

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4楼

电源是有内阻的。。。


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BSP(作者)
5楼
引用:radio 发表于4 楼的内容:
电源是有内阻的。。。

我也知道有内阻啊,怎么去理解呢?

或者说有没有什么这方面的书可以看的?


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6楼
引用:BSP 发表于5 楼的内容:
我也知道有内阻啊,怎么去理解呢?或者说有没有什么这方面的书可以看的?

电源内阻和电路里其他所有部分的电阻一样,会分到一部分电压。只不过,区别在于,这一部分电压是电压表测不到的,电压表测到的是剩余部分分得的电压,也就是"路端电压"。

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7楼
引用:BSP 发表于5 楼的内容:
我也知道有内阻啊,怎么去理解呢?或者说有没有什么这方面的书可以看的?

记得这是高中物理内容。。

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2019-04-05 08:56:01
8楼

估算一下,1000V 1000u 就是1库仑。2000v 10W 就是5mA。1库仑/5mA=200s,200s后击穿。

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BSP(作者)
9楼

换一个情境会不会好一些。

假设有一个10V 100F的电容(储能5000J),如果我用空载100kV 1W的电源,这个电源用的是隔离升压,给这个电容充电,他会不会在上电瞬间被击穿?

这个时候我有两种猜想:

一、按照中学的理论,应该是会被瞬间击穿。

二、电容两端电压缓慢升高,直至击穿。

哪种是符合实际情况的呢?

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10楼
引用:BSP 发表于9 楼的内容:
换一个情境会不会好一些。假设有一个10V 100F的电容(储能5000J),如果我用空载100kV

第二种。

不能说"按照中学理论会瞬间击穿",这只是初中物理的说法,学了高中物理的电学之后你就明白怎么回事了。

[修改于 8 个月前 - 2019-04-05 11:13:23]

+1  科创币    BSP   2019-04-05   谢。
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BSP(作者)
11楼
引用:浪里黑条 发表于10 楼的内容:
第二种。不能说"按照中学理论会瞬间击穿",这只是初中物理的说法,学了高中物理的电学之后你就明白怎么回.....

~本人高三~

。。。老师上课讲说会瞬间击穿(不过好像用的是理想电源)。。。

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12楼

记得高中的时候,我同桌拿着电棍,“火花带闪电”得用了三五分钟的时间,成功的把一个370uF的电解电容充到了50V

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13楼
引用:BSP 发表于11 楼的内容:
~本人高三~。。。老师上课讲说会瞬间击穿(不过好像用的是理想电源)。。。

本人高二……

理想电源应该也不是瞬间击穿,除非电容也没有内阻,充电电流无穷大。。。。

在实际情况下,电容两端电压会成一个上凸的单调递增的曲线上升,无限趋近于电源电压。如果电源电压高于击穿电压,就会在这个曲线上升到击穿电压的时候击穿,是需要时间的。理论上,即使你给电容充电的电压达到击穿电压的很多倍,击穿也需要一段时间(虽然可能很短),及时断电就可以。以前淘宝上卖的给450v电容快速充电的升压模块(事实上就是玩电磁炮用的),输出电压都在550v甚至600v左右,充到电容电压升高到400v左右时断电即可。

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BSP(作者)
14楼
引用:浪里黑条 发表于13 楼的内容:
本人高二……理想电源应该也不是瞬间击穿,除非电容也没有内阻,充电电流无穷大。。。。在实际情况下,电容.....

我去,黑条你才高二,我还以为是一抠脚大汉程序猿呢。

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